ID.nl logo
Zekerheid & gemak

Stator, rotor en freewheel: zo werkt een e-bike

De belangrijkste onderdelen waarop een elektrische fiets zich onderscheidt van de traditionele stadsfiets zijn de accu en de motor. Beiden kunnen niet zonder elkaar en zijn van essentieel belang bij de elektrische aandrijving van een e-bike. Maar hoe werken die onderdelen precies en hoe zorgen ze ervoor dat de elektrische fiets in beweging komt? In dit artikel leggen we het je haarfijn uit.

PCM heeft samen met onze collega's van Computer!Totaal en Kieskeurig.nl een grote test van e-bike-accu's gedaan. De resultaten zijn nu gratis te downloaden.

De accu zorgt voor de stroomtoevoer van de elektromotor in de e-bike en zit achterop bij de bagagedrager of in het frame van de fiets verwerkt. De accu is opgebouwd uit meerdere accucellen, die met elkaar verbonden zijn en samen de capaciteit van de accu bepalen. Deze capaciteit wordt uitgedrukt in wattage per uur. Hoe hoger deze waarde, hoe langer de fiets meegaat op één acculading en/of hoe groot de actieradius van een e-bike is. Uiteraard hangt het verbruik ook af van het gebruik en de overige onderdelen van de fiets, zoals de typen sensoren en het soort motor.

Soort accu

De meest gebruikte soort accu in een e-bike is de Lithium-ion-batterij (kortweg: Li-ion). Door de hoge energiedichtheid kunnen deze accu’s meer stroom opslaan, terwijl het gewicht van de batterij beperkt is. Dat zorgt er weer voor dat een elektrische fiets langer meegaat op één acculading.

Ander typen accu zijn de Nikkel Methaalhydride (Nimh) en de Lithium-ion-polymeer (LiPo). De Nimh-accu is relatief groot en ontlaadt snel, vandaar dat dit type nauwelijks meer verkrijgbaar is. De LiPo-accu komt steeds vaker voor en is eigenlijk de verbeterde versie van de Li-ion omdat hij langer meegaat op één acculading. Ze zijn ook een stuk duurder.

Sensoren

E-bikes zijn uitgerust met één of meerdere sensoren. Deze sensoren bepalen wanneer de motor zijn werk moet doen, maar ook de mate van ondersteuning tijdens de fietstocht. De meest bekende typen zijn de trapkrachtsensor en de rotatiesensor.

Een rotatiesensor zit op elke e-bike en registreert of de trappers van een fiets worden gebruikt. Dit is voor de motor het signaal om ondersteuning te bieden. Het voordeel is dat de gebruiker direct ondersteuning krijgt tijdens het optrekken. In combinatie met het rijprogramma wordt uiteindelijk de ondersteuning door de motor bepaald.

Een trapkrachtsensor geeft door hoeveel kracht er op de pedalen wordt gezet. Het type programma dat de fietser kiest en de kracht die uitgeoefend wordt op de trappers, bepaalt uiteindelijk hoeveel ondersteuning de motor geeft. Daarbij geldt: hoe harder de fietser trapt, hoe hoger de snelheid. De sensor zorgt voor een heel natuurlijk gevoel van fietsen, wat met name fijn is in heuvelachtige gebieden. Deze sensor is doorgaan wat duurder dan een rotatiesensor en vraagt wat meer van de accu, waardoor de actieradius van de fiets wat lager ligt.

Sommige e-bikes hebben ook een snelheidssensor die voor een nauwkeurige afstelling van je snelheid zorgt. Een elektrische fiets biedt namelijk maar tot een snelheid van maximaal 25 kilometer per uur aan ondersteuning.

Borstelloze elektromotor

E-bikes maken gebruik van een zogenoemde borstelloze elektromotor. Deze is opgebouwd uit twee hoofdgedeelten: de stator en de rotor. De stator zit vast aan het frame van de fiets, de rotor is het deel dat kan draaien. De rotatie is mogelijk doordat beide onderdelen zijn uitgerust met magnetisch materiaal. Daarbij trekt de magneet in het vaste gedeelte (stator) de magneet in het draaiende gedeelte (rotor) telkens naar zich toe. Om te zorgen dat de rotor vervolgens niet tot stilstand komt vanwege de magnetische aantrekkingskracht, moeten de magneet in de stator van polariteit veranderen zodat de beweging gecontinueerd wordt.

Om de polariteit te veranderen, moet een van de magneten een elektromagneet zijn in de vorm van een spoel van koperdraad. Als daar stroom doorheen loopt, ontstaat er magnetische kracht. Als de stroomrichting wordt omgedraaid door middel van wisselstroom, verandert de elektromagneet ook van polariteit. Door deze techniek, maakt de rotor (het ronddraaiende gedeelte) dus een continue beweging. De rotor zit vast aan het wiel, waardoor de e-bike in beweging komt.

Plaats motor

De motor van een e-bike kan op drie verschillende plekken in een fiets zitten: het voorwiel, in het midden bij de trapas, of in het achterwiel. De motortechniek van de drie verschillende typen is grotendeels hetzelfde, al is er één belangrijk verschil: bij een naafmotor (in voor- en achterwiel) draait de rotor met de permanente magneet om het magnetisch veld van de stator heen, terwijl bij de middenmotor de permanente magneet juist binnen de stator draait.

Freewheel

Een e-bike is niet alleen maar elektrisch aangedreven: dankzij de combinatie van elektriciteit en spierkracht onderscheidt de elektrische fiets zich van bijvoorbeeld een snor- of bromfiets. Dit is mogelijk dankzij het freewheel bij het achterwiel. Deze zorgt ervoor dat de beweging die door de elektromotor tot stand komt wordt gescheiden van de beweging die de fietser zelf maakt. Dit is mogelijk doordat de ene helft van het freewheel aan de rotor vastzit, terwijl de andere helft verbonden is met de achterste tandwielen. Het voortandwiel drijft via de ketting de achtertandwielen aan. Het trapmechanisme kan op die manier volledig losstaan van de rotor.

De e-bike onderscheidt zich dus dankzij een slim staaltje elektrotechniek van een traditionele stadsfiets. De ontwikkeling van deze onderdelen gaat snel en daardoor worden e-bikes steeds geavanceerder en kunnen elektrische fietsen steeds meer kilometers afleggen met één aaculading.

Download hier de gratis PDF met de testresultaten van de E-bike Accutest.

▼ Volgende artikel
Bloober Team kondigt horrorspel Layers of Fear 3 aan
Huis

Bloober Team kondigt horrorspel Layers of Fear 3 aan

De Poolse ontwikkelaar heeft Layers of Fear 3 aangekondigd, een nieuw deel in diens horrorgamefranchise.

Bloober Team hintte al een tijdje naar een nieuwe aankondiging - er was geruime tijd een timer te zien die afliep naar Valentijnsdag afgelopen weekend. Die timer bleek dus voor Layers of Fear 3 te zijn.

Er is nog geen gameplay van het spel getoond, maar er werd wel een live-action teaserfilmpje online geplaatst waarin een man het gericht 'The Sick Rose' van William Blake voorleest. Meer info over de game werd niet gegeven.

Watch on YouTube

In de eerste Layers of Fear-game uit 2016 besturen spelers een schilder die in een Victoriaans landhuis probeert zijn meesterwerk af te maken, terwijl het landhuis geheimen over zijn verleden onthult. Er kwam een vervolg uit, alsmede een remake uit 2023 die simpelweg 'Layers of Fear' heet en de verhalen van de eerste twee games combineert en nieuw materiaal toevoegt.

Bloober Team heeft de laatste jaren flink aan de weg getimmerd als leverancier van horrorspellen. Naast de Layers of Fear-games heeft het bedrijf ook de remake van Silent Hill 2 gemaakt, alsmede Cronos: The New Dawn, Blair Witch en The Medium. Het bedrijf werkt samen met Konami ook aan een remake van de eerste Silent Hill.

▼ Volgende artikel
Mixen, pureren en hakken? Deze Philips handmixer is dé keukenfavoriet van 2025
© Philips
Huis

Mixen, pureren en hakken? Deze Philips handmixer is dé keukenfavoriet van 2025

De Philips HR3781/20 Handmixer is door consumenten uitgeroepen tot Best Reviewed van het Jaar 2025. En dat is niet zonder reden: deze alleskunner overtuigt in prestaties, gemak en veelzijdigheid - en dat zie je terug in de reviews.

Partnerbijdrage - in samenwerking met Philips

De publieksfavoriet volgens échte gebruikers

De Best Reviewed van het Jaar-award draait niet om mooie verkooppraatjes, maar om ervaringen van mensen die het product echt hebben gebruikt. Op Kieskeurig.nl delen duizenden consumenten hun mening over apparaten, gebaseerd op hoe die in de praktijk bevallen. Die ongefilterde reviews vormen de basis voor de jaarlijkse awards. Alleen producten die consequent goed scoren op gebruiksgemak, prestaties en tevredenheid komen in aanmerking. De Philips HR3781/20 handmixer heeft zich een jaar lang bewezen in keukens door het hele land - en dat leverde hem een plek op als publieksfavoriet van het jaar.

Een mixer die méér kan

De Philips HR3781/20 is geen gewone handmixer. Deze krachtpatser uit de 5000-serie levert 500 watt vermogen, wat bovengemiddeld is in deze productcategorie. Of je nu luchtig beslag mixt, brooddeeg kneedt of een warme soep pureert - dit apparaat draait er zijn hand niet voor om.

Wat de set echt compleet maakt, zijn de meegeleverde accessoires: naast gardes en deeghaken krijg je ook een staafmixer-opzetstuk, een hakmolen én een maatbeker met slimme opbergfunctie. Alles past netjes in elkaar en is makkelijk op te bergen.

Ook aan het gebruiksgemak is gedacht. Dankzij het ergonomische ontwerp ligt de mixer prettig in de hand, en het antispat-ontwerp zorgt ervoor dat je keuken schoon blijft - zelfs bij het mengen van vloeibare ingrediënten. Met vijf snelheden en een turbofunctie pas je de kracht eenvoudig aan je bereiding aan.

©Philips

Waarom gebruikers deze mixer aanraden

Wat gebruikers vooral waarderen aan de Philips HR3781/20, is hoe veelzijdig en compleet hij is. Velen geven aan dat de mixer in korte tijd onmisbaar is geworden. Zo noemt iemand het "een multifunctionele handmixer, niet meer weg te denken uit de keuken door de vele opties en manieren van gebruik." Van beslag kloppen tot soep pureren en groenten hakken: alles werkt soepel, en de opzetstukken klik je eenvoudig vast. Een gebruiker schrijft: "Ik gebruik hem voor simpele dingen zoals beslag maken of slagroom kloppen, maar ook voor soep pureren en groenten hakken. De accessoires werken goed en klikken makkelijk vast."

Ook de krachtige motor maakt indruk: "Zelfs bij het kneden van zwaardere brooddegen houdt hij zich goed staande," merkt een reviewer op. Het antispat-ontwerp valt eveneens in de smaak, met name door de slimme softstartfunctie: "Daardoor zit niet de hele keuken onder de spetters als je begint met mixen." Daarnaast krijgt ook het opbergsysteem veel lof. Zoals iemand opmerkt: "De accessoires klik je gewoon vast in het deksel. Zo ligt er niets los rond en dat bespaart echt veel ruimte."

Al met al is de toon in de reviews overtuigend positief: een krachtige, praktische mixer die aanvoelt alsof je meerdere apparaten in één keer in huis haalt.

©Philips

Een eerlijk oordeel

Natuurlijk is geen enkel apparaat zonder minpunten. Sommige gebruikers vinden het snoer aan de korte kant, wat vooral in keukens met minder gunstig geplaatste stopcontacten wat behelpen kan zijn. Ook wordt genoemd dat de mixer bij langdurig gebruik wat zwaar in de hand kan liggen. En bij heel stevig deeg moet je soms even doorzetten. Toch blijken dit voor de meeste mensen geen dealbreakers. Ze roemen vooral de kracht, veelzijdigheid en het gemak waarmee je de mixer gebruikt én weer opbergt. Daardoor wegen de kleine nadelen niet op tegen de dagelijkse voordelen. Of je nu een fanatieke thuisbakker bent of gewoon een handige hulp zoekt die meerdere apparaten vervangt: de Philips HR3781/20 is een slimme, doordachte keuze - en dat zie je terug in de enthousiaste beoordelingen.

©Philips

De Philips 5000 Series HR3781/20 handmixer

Ontdek hem